The Risk reduction in Tokai Reprocessing Plant by vitrification of high level liquid waste (HLLW)

高レベル廃液のガラス固化による東海再処理施設のリスク低減

菖蒲 康夫; 巌渕 弘樹; 大森 栄一; 三浦 信之

Ayame, Yasuo; Iwabuchi, Hiroki; Omori, Eiichi; Miura, Nobuyuki

東海再処理施設(TRP)では設備・建屋の廃止措置と解体を計画しており、完了までに数十年を要する。TRPには現在およそ360立米の高レベル廃液(HLLW)が貯蔵されており、HLLWがTRPに貯蔵されている限り、その蒸発や水素爆発というリスクが有るため、HLLWは強制冷却と水素掃気を行い続けて安全に管理する必要がある。それゆえ、この貯蔵リスクを低減するために東海ガラス固化施設(TVF)で2028年までにガラス固化することとした。TVFは1992年に建設され、これまでに306体のガラス固化体を製造してきた。液体供給式ジュール加熱セラミック溶融炉(LFCM)を採用していることが特徴である。溶融炉やHLLW貯槽といった主要工程設備はセル内に設置し、完全遠隔保守システムを採用している。溶融炉の運転中、HLLWに含まれる白金族元素が炉底部に堆積するため、定期的に溶融炉を空にして堆積した白金族元素濃度の高いガラスを機械的装置で除去しなければならない。ガラス固化を成功させるためには、高経年化を考慮した組織的な保守計画による設備維持や、ガラス固化体保管容量の拡大、そして設計寿命を考慮した溶融炉の更新が必要である。本会議においては、東海サイトにおけるガラス固化処理計画について紹介する。

Tokai Reprocessing Plant (TRP) is preparing for decommissioning and dismantling, and it takes decades for completion. As about 360 m of HLLW in TRP has risk of evaporation and hydrogen explosion, it must be controlled safely by keeping forced cooling and hydrogen exhausting. So, it was decided to vitrify in Tokai Vitrification Facility (TVF) by 2028 to reduce the risk. TVF was constructed in 1992 and vitrified 306 canisters until now. Full remote maintenance system is adopted for vitrification melter and HLLW tank in the cell. As noble metals in HLLW accumulate at bottom of melter, the melter must be emptied periodically and the noble metals must be removed with mechanical device. For the success of the vitrification, it is necessary to maintain the equipment by organized maintenance plan considering its aging, to expand the capacity to store canisters and to replace the melter within its design life. In this meeting, vitrification plan at Tokai site will be introduced.